【公開(kāi)課課件】2.1共價(jià)鍵模型(共2課時(shí))

第1節(jié)共價(jià)鍵模型第2章化學(xué)鍵與分子間作用力一、共價(jià)鍵1、定義：2、成鍵微粒：3、成鍵本質(zhì)：原子間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的的化學(xué)鍵。原子共用電子對(duì)知識(shí)回顧問(wèn)題探究一兩個(gè)成鍵原子為什么能通過(guò)共用電子對(duì)相結(jié)合呢？

【探究】以氫分子的形成為例研究共價(jià)鍵的形成及共價(jià)鍵的本質(zhì)兩個(gè)核外電子自旋方向相反的氫原子靠近vr0V：勢(shì)能

r：核間距r0vr0r0V：勢(shì)能r：核間距r0vr0r0V：勢(shì)能

r：核間距r0vr0r0V：勢(shì)能

r：核間距兩個(gè)核外電子自旋方向相同的氫原子靠近vr0V：勢(shì)能

r：核間距共價(jià)鍵的形成：

成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)，電子在兩原子核之間出現(xiàn)的概率增加，受到兩個(gè)原子核的吸引，導(dǎo)致體系的能量降低，形成化學(xué)鍵。1.共價(jià)鍵的本質(zhì):

高概率地出現(xiàn)在兩個(gè)原子核間的電子與兩個(gè)原子核之間的電性作用是共價(jià)鍵的本質(zhì).

如:H2是H原子間1s電子

HCl是H的1s電子與Cl的3p電子

Cl2是兩個(gè)Cl原子3p軌道上的一個(gè)電子。(1).通常電負(fù)性相同或差值小的

元素原子形成的化學(xué)鍵；(2).成鍵原子一般有

電子，用來(lái)相互配對(duì)成鍵（自旋反向）；(3).成鍵原子的原子軌道在空間重疊使體系能量

。2.共價(jià)鍵的形成條件未成對(duì)非金屬降低3.表示方法：①電子式：在元素符號(hào)的周?chē)眯『邳c(diǎn)（或X）來(lái)描述分子中原子共享電子以及原子中未成鍵的價(jià)電子的式子。如：[試一試]

用電子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成過(guò)程H2:H·+H·H︰HHCl:H·+·Cl︰‥‥H︰Cl︰‥‥·Cl︰‥‥︰Cl·+‥‥︰Cl︰Cl︰‥‥‥‥Cl2︰練習(xí)：請(qǐng)寫(xiě)出H2、Cl2、N2

、HCl、H2O、H2O2

、OH—、NH3、HClO的電子式。②結(jié)構(gòu)式：是表示物質(zhì)里原子的排列順序和結(jié)合方式的化學(xué)式。用“－”、“＝”、“≡”分別表示1、2、3對(duì)共用電子。[試一試]

用結(jié)構(gòu)式表示HF、CO2、N2、NH3、CH3CH2OH氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很不活潑，通常很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。請(qǐng)你分析氮分子中氮原子的軌道是如何重疊形成化學(xué)鍵的.問(wèn)題探究二N原子的價(jià)電子排布式：【探究】利用所學(xué)知識(shí)分析一下N2的結(jié)構(gòu)，解釋氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原因。2S2P23N原子的價(jià)電子軌道表示式：N2的結(jié)構(gòu)式：原子軌道的重疊方式？↑↓↑↑↑2S2PzzyyxσNNπzπy【小結(jié)】σ鍵的成鍵特點(diǎn)：

①沿鍵軸（兩核的連線(xiàn)）方向

“頭碰頭”重疊成鍵

②σ鍵可以沿鍵軸旋轉(zhuǎn)；

③σ鍵較穩(wěn)定，存在于一切共價(jià)鍵中。因而，只含有σ鍵的化合物性質(zhì)是比較穩(wěn)定的（烷烴）。

2、σ鍵與π鍵（1）σ鍵：原子軌道以“頭碰頭”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價(jià)鍵?！拘〗Y(jié)】

π鍵的成鍵特點(diǎn):

①

“肩并肩”重疊成鍵；

②

電子云重疊程度不及σ鍵，較活潑；

③

π鍵必須與σ鍵共存；

④

π鍵不能自由旋轉(zhuǎn)。（2）π鍵：原子軌道以“肩并肩”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價(jià)鍵?！拘〗Y(jié)】一般說(shuō)來(lái)，共價(jià)單鍵是σ鍵，

共價(jià)雙鍵一般是σ+π鍵，

共價(jià)叁鍵則是σ+2π鍵，

所以在分子中，σ鍵是基礎(chǔ)，且任何兩個(gè)原子之間只能形成一個(gè)σ鍵。（3）σ鍵與π鍵的比較電子云形狀結(jié)構(gòu)特征強(qiáng)度存在σ鍵π鍵頭碰頭軸對(duì)稱(chēng)較大單、雙、三鍵肩并肩鏡像對(duì)稱(chēng)較小雙、三鍵“交流·研討”

Cl2、HCl、H2S分子中的共價(jià)鍵是σ鍵，還是π鍵？σ鍵課堂練習(xí)731.課堂練習(xí)C

2.已知π鍵可吸收紫外線(xiàn)，含π鍵物質(zhì)可做護(hù)膚品。請(qǐng)問(wèn)下列物質(zhì)分子中無(wú)π鍵的是（）

A.N2B.CO2C.Cl2D.C2H2問(wèn)題探究四為什么HCl是1個(gè)Cl原子與1個(gè)H原子形成雙原子分子，而H2O則是1個(gè)O原子與2個(gè)H原子形成分子？問(wèn)題探究五H2O中的共價(jià)鍵是σ鍵，還是π鍵？?jī)蓚€(gè)鍵在空間伸展方向怎樣？3、共價(jià)鍵的特征（1）飽和性：每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的_______或以單鍵連接的________是一定的，這稱(chēng)為共價(jià)鍵的飽和性。原子有幾個(gè)未成對(duì)電子就形成幾個(gè)共價(jià)鍵?？倲?shù)原子數(shù)目（2）方向性：

在形成共價(jià)鍵時(shí)，原子軌道

愈多，電子在

愈大，所形成的共價(jià)鍵愈

，因此共價(jià)鍵盡可能沿著

，這就是共價(jià)鍵的方向性。共價(jià)鍵的方向性決定了分子的

構(gòu)型。重疊核間出現(xiàn)的概率牢固電子出現(xiàn)概率最大的方向形成空間Cl2HCl特征組成原子吸引共用電子對(duì)的能力共用電子對(duì)的位置成鍵原子的電性結(jié)論同種元素原子不同種元素原子相同不相同不偏向任何一個(gè)原子偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子【探究】Cl2分子與HCl分子中的共價(jià)鍵是否相同？ClCl共用電子對(duì)無(wú)偏向共用電子對(duì)偏向Cl不顯電性相對(duì)顯正電性相對(duì)顯負(fù)電性HClCl2HCl特征組成原子吸引共用電子對(duì)的能力共用電子對(duì)的位置成鍵原子的電性

結(jié)論同種元素原子不同種元素原子相同不相同不偏向任何一個(gè)原子偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子不顯電性顯電性鍵無(wú)極性鍵有極性㈡、極性鍵和非極性鍵1、非極性鍵：兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力

（電負(fù)性

），共用電子對(duì)

偏移的共價(jià)鍵相同不發(fā)生相同2、極性鍵：兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力

（電負(fù)性

），共用電子對(duì)

偏移的共價(jià)鍵不同發(fā)生不同3、一般情況下，同種元素的原子之間形成

共價(jià)鍵，不同種元素的原子之間形成

共價(jià)鍵。非極性極性4、在極性共價(jià)鍵中，成鍵原子吸引電子能的差別越大，共用電子對(duì)的偏移程度

，共價(jià)鍵的極性

。越大越大[練習(xí)]指出下列物質(zhì)中的共價(jià)鍵類(lèi)型1、O22、CH43、CO24、H2O25、Na2O26、NaOH非極性鍵極性鍵極性鍵(H-O-O-H)極性鍵、非極性鍵非極性鍵極性鍵“聯(lián)想·質(zhì)疑”氯化氫、碘化氫的分子結(jié)構(gòu)非常相似，它們都是雙原子分子，分子中都只有一個(gè)共價(jià)鍵，但它們表現(xiàn)出來(lái)的穩(wěn)定性卻大不一樣。例如，在1000℃時(shí)，只有0.001%的氯化氫分解生成氫氣和氯氣，卻有高達(dá)33%的碘化氫分解為氫氣和單質(zhì)碘。這是為什么？二、共價(jià)鍵的參數(shù)1.鍵長(zhǎng)：在分子中，兩個(gè)成鍵的原子的核間距離叫做鍵長(zhǎng)。一般說(shuō)來(lái)，兩個(gè)原子間所形成的鍵長(zhǎng)越短，化學(xué)鍵越牢固，形成的物質(zhì)越穩(wěn)定。2:鍵能:人們把101.3kPa，298K，斷開(kāi)１摩爾氣態(tài)ＡＢ分子，形成氣態(tài)Ａ原子和氣態(tài)Ｂ原子所吸收的能量稱(chēng)為Ａ－Ｂ鍵的鍵能一般來(lái)說(shuō)，鍵能越大，表示化學(xué)鍵越牢固，含有該鍵的分子越穩(wěn)定。

3.參考下表中化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，下列分子中，受熱時(shí)最穩(wěn)定的是（）A.氫氣B.氟化氫C.氯化氫D.溴化氫B課堂練習(xí)在含有多個(gè)共價(jià)鍵的分子中,相鄰共價(jià)鍵之間存在一定的夾角，如H2O分子：3.鍵角：分子中鍵與鍵之間的夾角。104.5°

107.3°109.5°鍵角常用于描述多原子分子的空間構(gòu)型180°

V型直線(xiàn)型三角錐形正四面體鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角是共價(jià)鍵的三個(gè)參數(shù)鍵能、鍵長(zhǎng)決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性；鍵長(zhǎng)、鍵角決定了分子的空間構(gòu)型。

［小結(jié)］4.下列說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）Ａ．鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，化學(xué)鍵越牢固Ｂ．成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵越牢固Ｃ．對(duì)雙原子分子來(lái)講，鍵能越大，含有該鍵的分子越穩(wěn)定Ｄ．原子間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵A課堂練習(xí)5、關(guān)于乙醇分子的說(shuō)法正確的是（）A、分子中共含有8個(gè)極性鍵B、分子中不含非極性鍵C、分子中只含σ鍵D、分子中含有1個(gè)π鍵C課堂練習(xí)鞏固練習(xí)1、下列說(shuō)法正確的是（）A、有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物B、分子中只有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物C、由共價(jià)鍵形成的分子一定是共價(jià)化合物D、只有非金屬原子間才能形成共價(jià)鍵B2、